2.1 Speaker
2.1.1 Pengertian Speaker
Menurut Suyanto (2013) Speaker adalah perangkat elektronika yang terbuat dari logam dan memiliki membran, kumparan, serta magnet sebagai bagian yang saling melengkapi. Tanpa adanya membran, sebuah speaker tidak akan mengeluarkan bunyi, demikian juga sebaliknya. Fungsi tiap bagian pada speaker saling terkait satu sama lain.
Menurut Purnamasari, Speaker adalah transduser yang mengubah sinyal elektrik ke frekuensi audio (suara) dengan cara menggetarkan komponennya yang berbentuk selaput.
Gambar 2.1. Speaker (Sumber : pemancar.com/speaker) 2.1.2 Jenis-jenis Speaker
Jenis-Jenis speaker dilihat berdasarkan frekuensi : 1. Sub woofer
Merupakan jenis speaker yang mampu menghasilkan frekuensi suara 20Hz - 200Hz, Sehingga kita dapat mendengarkan nada rendah atau full bass. Biasanya sub woofer dipasang pada speaker aktif komputer, speaker mobil, speaker aktif ruangan dan sebagainya. Untuk pemasangannya tentu membutuhkan box terpisah dengan speaker lainnya. Karena getaran yang dihasilkan cukup tinggi, makanya dibuatkan box tersendiri.
2. Woofer
3. Midrange
Jenis speaker ini mampu menghasilkan frekuensi menengah sekitar 500Hz - 5000Hz. Oleh sebab itu suara yang dihasilkan terdengar jelas seperti suara kita. Biasanya jenis ini banyak kita temukan pada speaker aktif 3 way.
4. Tweeter
Tweeter yaitu jenis speaker yang menghasilkan frekuensi sekitar 5000Hz-20.000Hz. Sehingga suara yang dihasilkan akan sedikit melengking.
5. Full range
Full range Merupakan jenis speaker yang mampu menghasilkan nada rendah, menengah maupun tinggi. Oleh sebab itu jenis ini sering digunakan untuk speaker sound system atau luar ruangan. Karena suara yang dihasilkan dapat terdengar dikejauhan.
2.1.3 Jenis-Jenis Format File Suara
Jenis-jenis extensi file suara diantara adalah :
1. rng adalah extensi file suara yang dapat dibuat dibuat di handphone dengan menggunakan aplikasi composer yang merupakan aplikasi yang memang sudah ada pada handphone. Biasanya file jenis ini digunakan untuk nada dering.
2. mid adalah extensi file suara yang suaranya hanya terdiri dari suara alat musik. Biasanya file ini digunakan untuk nada dering.
3. amr adalah extensi file suara hasil dari rekaman dengan menggunakan handphone. File ini bisa juga dijadikan nada dering.
4. wav adalah extensi file suara yang memiliki kualitas yang lebih baik dibandingkan file suara amr. File wav sangat baik untuk digunakan menjadi nada dering. File wav ditemukan juga sebagai file sistem aplikasi.
juga TTPod. File mp3 biasanya berisi lagu-lagu. Dan sering juga ditemui dalam file sistem aplikasi.
6. aac adalah extensi file salah satu jenis file suara.
7. znd adalah extensi file suara yang banyak terdapat di file sistem suatu aplikasi.
8. xm adalah extensi file suara yang biasa terdapat di sistem aplikasi. 9. oog adalah extensi file suara yang mirip dengan wav.
10.wma adalah extensi file suara dari windows. Wma merupakan singkatan dari Windows Media Audio.
11.rm adalah extensi file suara yang memiliki kemiripan dengan amr. 12.rma adalah extensi file yang hampir sama dengan rm.
2.2 Multimedia
Menurut Putra (2013) Multimedia adalah Sistem yang menggunakan lebih dari satu media presentasi (Teks, Suara, Citra, Animasi dan Video) secara bersamaan dan melibatkan keikutsertaan pemakai untuk memberi perintah, mengendalikan dan memanipulasi.
Multimedia dapat dikategorikan menjadi 2 macam, yaitu mulitimedia linier dan multimedia interaktif :
1.Multimedia linier adalah suatu multimedia yang tidak dilengkapi dengan alat pengontrol apapun yang dapat dioperasikan oleh pengguna. Multimedia ini berjalan sekuensial (berurutan / lurus), contohnya : TV dan film.
2.Multimedia interaktif adalah suatu multimedia yang dilengkapi dengan alat pengontrol (atau alat bantu berupa komputer, mouse, keyboard dan lain-lain) yang dapat dioperasikan oleh pengguna, sehingga pengguna dapat memilih apa yang diinginkan untuk proses selanjutnya. Contohnya seperti aplikasi game. Multimedia interaktif menggabungkan dan mensinergikan semua media yang terdiri dari teks, grafik, audio, dan interaktivitas (rancangan). Multimedia dapat disajikan dalam beberapa metode, antara lain :
3.Berbasis suara (Audio-based), contoh : CD Players, tape recorder, radio. 4.Berbasis gambar bergerak (Moving-image-based), contoh : televisi, VCR
(Video Cassete Recorder), film.
5.Berbasis Digital (Digilatally-based), contoh : komputer.
2.3 Mikrokontroler ATmega 16 2.3.1 Pengertian Mikrokontroler
Menurut Chamim (2012) Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer yang seluruh atau sebagian besar elemennya dikemas dalam satu chip IC, sehingga sering disebut single chip microcomputer. Mikrokontroler merupakan sistem komputer yang mempunyai salah satu atau beberapa tugas yang sangat spesifik.
Kadangkala pada mikrokontroler ini beberapa chip digabungkan dalam satu papan rangkaian. Perangkat ini sangat ideal untuk mengerjakan sesuatu yang bersifat khusus, sehingga aplikasi yang diisikan ke dalam komputer ini adalah aplikasi yang bersifat dedicated. Jika dilihat dari harga, mikrokontroler ini harga umumnya lebih murah dibandingkan dengan komputer lainnya, karena perangkatnya relatif sederhana.
Mikrokontroler telah banyak digunakan di industri, walaupun penggunaannya masih kurang dibandingkan dengan penggunaan Programable Logic Control (PLC), tetapi mikrokontroler memiliki beberapa keuntungan dibandingkan dengan PLC. Ukuran mikrokontroler lebih kecil dibandingkan dengan suatu modul PLC sehingga peletakannya dapat lebih flexible.
yang lebih banyak CISC kependekan dari Complex Instruction Set Computer : instruksi bisa dikatakan lebih lengkap tapi dengan fasilitas secukupnya. Tentang jenisnya banyak sekali ada keluarga Motorola dengan seri 68xx, keluarga MCS51 yang diproduksi Atmel, Philip, Dallas, keluarga PIC dari Microchip, Renesas, Zilog. Masing-masing keluarga juga masih terbagi lagi dalam beberapa tipe. Jadi sulit sekali untuk menghitung jumlah mikrokontroler.
Yang perlu diketahui antara satu orang dengan orang lain akan berbeda dalam hal kemudahan dalam mempelajari. Jika Anda terbiasa dengan bahasa pemrograman BASIC Anda bisa menggunakan mikrokontroler BASIC Stamp, jika Anda terbiasa dengan bahasa pemrograman JAVA Anda bisa menggunakan Jstamp, jika Anda terbiasa dengan bahasa pemrograman C++ bisa Anda manfaatkan untuk keluarga MCS51 dan masih banyak lagi.
Mikrokontroler mempunyai ruang alamat tersendiri yang disebut memori. Memori dalam mikrokontroler terdiri atas memori program dan memori data dimana keduanya terpisah, yang memungkinkan pengaksesan data memori dan pengalamatan 8 bit, sehingga dapat langsung disimpan dan dimanipulasi oleh mikrokontroler dengan kapasitas akses 8 bit. Program memori tersebut bersifat hanya dapat dibaca (ROM/EPROM). Sedangkan untuk data memori kita dapat menggunakan memori eksternal (RAM).
2.3.2 Pengertian Mikrokontroler Atmega16
kendali lainnya. Berbeda dengan mikroprosesor, mikrokontroler menyediakan memori dalam serpih yang sama dengen prosesornya (in chip).
2.3.3 Arsitektur Atmega16
Mikrokontroler ini menggunakan arsitektur Harvard yang memisahkan memori program dari memori data, baik bus alamat maupun bus data, sehingga pengaksesan program dan data dapat dilakukan secara bersamaan (concurrent). Secara garis besar mikrokontroler ATMega16 terdiri dari :
1. Arsitektur RISC dengan throughput mencapai 16 MIPS pada frekuensi 16Mhz.
2. Memiliki kapasitas Flash memori 16Kbyte, EEPROM 512 Byte, dan SRAM 1Kbyte.
3. Saluran I/O 32 buah, yaitu Bandar A, Bandar B, Bandar C, dan Bandar D. 4. CPU yang terdiri dari 32 buah register.
5. User interupsi internal dan eksternal.
6. Bandar antarmuka SPI dan Bandar USART sebagai komunikasi serial. 7. Fitur Peripheralnya terdiri dari :
a. Dua buah 8-bit timer/counter dengan prescaler terpisah dan mode compare.
b. Satu buah 16-bit timer/counter dengan prescaler terpisah, mode compare, dan mode capture.
c. Real time counter dengan osilator tersendiri.
d. Empat kanal PWM dan Antarmuka komparator analog e. 8 kanal, 10 bit ADC.
2.3.4 Konfigurasi PIN Atmega16
Menurut Azwar (2013) Konfigurasi pena (pin) mikrokontroler Atmega16 dengan kemasan 40- pena dapat dilihat pada Gambar 2.3. Dari gambar tersebut dapat terlihat ATMega16 memiliki 8 pena untuk masing-masing bandar A (Port A), bandar B (Port B), bandar C (Port C), dan bandar D (Port D).
Gambar 2.3. Pin-Pin Atmega16 (Sumber : repository.usu.ac.id )
2.3.5 Fungsi Pin-Pin Mikrokontroler AVR
Port A merupakan 8-bit directional port I/O. Data Direction Register port A (DDRA) harus di-setting terlebih dahulu sebelum port A digunakan. Bit-bit DDRA diisi 0 jika ingin mengfungsikan pin-pin port A yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Dalam sistem ini port A digunakan untuk mengendalikan timer pada lampu lalulintas 2 dan 3. Port B sama seperti dengan port A, digunakan untuk mengendalikan timer pada lampu lalu lintas 1.
pull-up yang kuat. Port ini pada pin 0-3 digunakan sebagai pengendali LED dan 4-7 digunakan untuk ke shift register dan mempunyai keluaran 16 pin tambahan yang digunakan untuk mengendalikan rangkaian timer dan LED. Port D merupakan 8-bit directional port I/O, dalam sistem ini semua pin digunakan untuk mengendalikan lampu LED. Pin lain terdiri dari reset, XTAL1, XTAL2, Avcc, AREF, AGND.
2.4 Kapasitor
Menurut Zain (2013) Kapasitor merupakan komponen pasif elektronika yang sering dipakai didalam merancang suatu sistem yang berfungsi untuk mengeblok arus DC, Filter, dan penyimpan energi listrik. Didalamnya 2 buah pelat elektroda yang saling berhadapan dan dipisahkan oleh sebuah insulator. Sedangkan bahan yang digunakan sebagai insulator dinamakan dielektrik.
Ketika kapasitor diberikan tegangan DC maka energi listrik disimpan pada tiap elektrodanya. Selama kapasitor melakukan pengisian, arus mengalir. Aliran arus tersebut akan berhenti bila kapasitor telah penuh. Yang membedakan tiap-tiap kapasitor adalah dielektriknya.
Fungsi Kapasitor dalam komponen elektronika adalah sebagai penyimpan muatan listrik, selain berfungsi sebagai penyimpan listrik, kapasitor juga dapat digunakan sebagai penyaring frekuensi. Dalam muatan listrik terdapat kapasitas penyimpanan kemampuan kapasitor yang dinamakan Farad dengan simbol “F”. Simbol dari kapasitor sendiri adalah C (kapasitor).
Gambar 2.4. Kapasitor (Sumber :elektronika-dasar.web.id)
2.5 Resistor
Menurut Zain (2013) Resistor adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon .
Dari hukum Ohms diketahui, resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm. Tipe resistor yang umum adalah berbentuk tabung dengan dua kaki tembaga di kiri dan kanan.
Gambar 2.5. Resistor
(Sumber : www.infoservicetv.com/)
Resistor digunakan sebagai bagian dari rangkaian elektronik dan sirkuit elektronik dan merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam kompon dan film, bahkan kawat resistans. Karakteristrik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat diboroskan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, desah listrik dan induktansi.
Fungsi Resistor sangat berpengaruh besar di dalam rangkaian elektronika, karena dapat digunakan sebagai penahan arus sementara sebelum arus tersebut diproses dan disalurkan pada komponen elektronika lainnya. Selain sebagai penahan arus sementara, resistor juga dapat berfungsi sebagai pembagi arus, pembatas/pembagi arus, penurun tegangan dan pembagi tegangan. Resistor juga merupakan komponen yang bersifat menghambat arus listrik yang berjenis pasif.
Tabel 2.1. Kode Warna Resistor
2.6 LCD
karakter, huruf, angka ataupun grafik. Modul LCD matrix dengan konfigurasi 16 karakter dan 2 baris dengan setiap karakternya dibentuk oleh 8 baris pixel dan 5 kolom pixel (1 baris pixel terakhir adalah krusor).
Gambar 2.6. LCD 16x2. (Sumber : Jurnal Teknik Elektro)
Menurut Zain (2013) LCD sebagaimana output yang dapat menampilkan tulisan sehingga lebih mudah dimengerti, dibanding jika menggunakan LED saja. Dalam modul ini menggunakan LCD karakter untuk menampilkan tulisan atau karakter saja.
Tampilan LCD terdiri dari dua bagian, yakni bagian panel LCD yang terdiri dari banyak “titik”. LCD dan sebuah mikrokontroler yang menempel dipanel dan berfungsi mengatur “titik-titik‟ LCD tadi menjadi huruf atau angka yang terbaca.
Huruf atau angka yang akan ditampilkan dikirim ke LCD dalam bentuk kode ASCII, kode ASCII ini diterima dan diolah oleh mikrokontroller di dalam LCD menjadi “titik-titik‟ LCD yang terbaca sebagai huruf atau angka. Dengan demikian tugas mikrokontroller pemakai tampilan LCD hanyalah mengirimkan kode-kode ASCII untuk ditampilkan.
Tabel 2.2. Fungsi dari pin-pin pada LCD karakter No Pin Nama Pin Fungsi Pin
Pin 1 Vss/GND Sebagai Tegangan 0 volt atau ground Pin 2 Vcc Sebagai Tegangan Vcc.
Pin 3 VEE/Vcontrast Sebagai tegangan pengatur kontras pada LCD Pin 4 RS RS (register select): "0" : input instruksi
"1" : input data
"0" : Menulis "1" : Baca
Pin 6 E (Enable) Untuk mulai pengiriman data atau instruksi Pin 7 – 14 DB 0 s/d DB 7 Untuk mengirimkan data karakter
Pin 15 – 16
Anode dan Katode
Untuk mengatur cahaya pada background LCD atau instruksi
LCD memerlukan daya yang sangat kecil, tegangan yang dibutuhkan juga sangat rendah yaitu +5 VDC. Panel TN LCD untuk pengaturan kekontrasan cahaya pada display dan CMOS LCD drive sudah terdapat di dalamnya. Semua fungsi display dapat dikontrol dengan memberikan instruksi. Ini membuat LCD berguna untuk range yang luas dari terminal display unit untuk mikrokomputer dan display unit measuring gages. Cara kerja LCD yaitu:
D1 – D7 pada LCD berfungsi menerima data dari mikrokontroler. Untuk menerima data, pin 5 pada LCD (R/W) harus diberi logika 0 dan berlogika 1 untuk mengirimkan data kemikrokontroller. Setiap kali menerima / mengirimkan data untuk mengaktifkan LCD diperlukan sinyal E ( Chip Enable ) dalam bentuk perpindahan logika 1 ke 0 sedangkan pin RS (Register Selector) berguna untuk memilih instruction register (IR) atau data register (DR). Jika RS =1 dan R/W=1 maka akan dilakukan penulisan data ke DDRAM sedangkan jika RS dan R/W berlogika 1 akan membaca data dari DDRAM ke register DR. Karakter yang akan ditampilkan ke display disimpan dimemori DDRAM.
2.7 Bluetooth
Bluetooth sendiri dapat berupa card yang bentuk dan fungsinya hampir sama dengan card yang digunakan untuk wireles local area network (WLAN) dimana menggunakan frekuensi radio standar IEEE 802.11, hanya saja pada bluetooth mempunyai jangkauan jarak layanan yang lebih pendek dan kemampuan transfer data yang lebih rendah.
Sejak terciptanya teknologi bluetooth pada tahun 1994, teknologi tersebut telah banyak mengalami perkembangan. Perkembangan ini ditandai dengan beberapa versi dari teknologi bluetooth tersebut.
1. Bluetooth v1.0 & 1.0B. Versi pertama dari bluetooth ini mengalami banyak masalah dan produsen mengalami kesulitan untuk menciptakan sebuah produk yang bisa saling berhubungan antara satu sama lain dengan benar. Versi 1.0 dan versi perbaikannya 1.0B bisa dibilang mengalami kegagalan.
2. Bluetooth v1.1. Pada seri ini, para pengembang berhasil melakukan perbaikan pada sebagian besar error yang ditemukan di versi 1.0B. Pada versi 1.1 ini terdapat tambahan mendukung non-encrypted channels dan Received Signal Strength Indicator (RSSI).
3. Bluetooth v1.2. Pada versi selanjutnya bluetooth mengalami banyak perubahan, bahkan bluetooth versi 1.2 ini tidak bisa digunakan dengan perangkat yang menggunakan bluetooth versi 1.1.
4. Bluetooth v2.0 + EDR. Versi ini rilis pada tahun 2004 dan tidak kompatibel dengan bluetooth v1.2, hal ini dikarenakan pada bluetooth v2.0 menggunakan perkembangan baru yang bernama Enhanced Data Rate (EDR) yang berfungsi untuk mempercepat transfer data. Dengan adanya EDR ini, bluetooth 2.0 memiliki kecepatan transfer hingga 2.1 Mbit/s. Selain itu EDR juga bisa menghemat konsumsi tenaga yang dibutuhkan bluetooth.
Response (EIR), yang mana memberikan sistem filter yang lebih bagus sebelum melakukan koneksi antar perangkat.
6. Bluetooth v3.0 + HS. Versi 3.0 + HS ini muncul pertama kali pada 21April 2009. Versi inilah yang banyak digunakan pada berbagai macam perangkat saat ini. bluetooth v3.0 + HS memiliki kecepatan transfer hingga 24 Mbit/s.
7. Bluetooth v4.0. Versi ini terbilang masih baru, rilis pada 30 juni 2010. Bluetooth v4.0 ini menonjolkan kemampuannya yang low energy. Perkembangan pada bluetooth v4.0 memungkinkan suatu perangkat untuk “highly integrated and compact”, kemampuan mencari atau membaca perangkat lain lebih mudah dan cepat, transfer data memiliki sistem keamanan lebih baik dan membutuhkan lebih sedikit tenaga.
Bluetooth menggunakan salah satu dari dua jenis frekuensi Spread Specturm Radio yang digunakan untuk kebutuhan wireless. Jenis frekuensi yang digunakan adalah Frequency Hopping Spread Spedtrum (FHSS), sedangkan yang satu lagi yaitu Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) digunakan oleh IEEE802.11xxx. Transceiver yang digunakan oleh bluetooth bekerja pada frekuensi 2,4 GHz unlicensed ISM (Industrial, Scientific, and Medical). Pada beberapa negara terdapat perbedaan penggunaan frekuensi dan channel untuk bluetooth ini. Seperti di Amerika dan Eropa, frekuensi yang digunakan adalah dari 2400– 2483,5 yang berarti menggunakan 79 channel. Cara perhitungannya sebagai berikut : untuk RF Channel yang bekerja frekuensi f = 2402+k MHz, di mana k adalah jumlah channel yang digunakan yaitu : 0 sampai dengan 78 = 2402+79 = 2481 MHz. Kemudian ditambah dengan pengawal frekuensi yang diset pada 2 MHz sampai dengan 3,5 MHz untuk lebar pita gelombang 1 MHz, sehingga totalnya menjadi 2481+2,5 = 2483,5 MHz. Di dalam perkembangannya bluetooth tak lupt dari adanya kekurangan dan kelebihan. Kelebihan dari bluetooth adalah sebagai berikut :
3. Bluetooth dapat mensinkronisasi basis data dari telepon genggam ke komputer.
4. Dapat digunakan sebagai perantara modem Sedangkan kelemahannya adalah :
1. Sistem ini menggunakan frekuensi yang sama dengan gelombang LAN standar.
2. Apabila dalam suatu ruangan terlalu banyak koneksi bluetooth yang digunakan, akan menyulitkan pengguna untuk menemukan penerima yang diharapkan
3. Banyak mekanisme keamanan bluetooth yang harus diperhatikan untuk mencegah kegagalan pengiriman atau penerimaan informasi.
4. Di Indonesia, sudah banyak beredar virus-virus yang disebarkan melalui bluetooth dari handphone.
Bluetooth dirancang untuk memiliki fitur-fitur keamanan sehingga dapat digunakan secara aman baik dalam lingkungan bisnis maupun rumah tangga. Fitur-fitur yang disediakan bluetooth antara lain sebagai berikut:
1. Enkripsi data. 2. Autentikasi user
3. Fast frekuensi-hopping (1600 hops/sec) 4. Output power control.
kunci rahasia, dia berpura-pura lupa. Hal ini memacu perangkat lain untuk memutus kunci dan keduanya lalu mulai proses pairing baru. Kesempatan ini kemudian bisa dimanfaatkan oleh hacker untuk mengetahui kunci rahasia yang baru. Selain mengirim ini ke perangkat bluetooth yang dituju, semua perangkat bluetooth yang ada dalam jangkauan itu juga tetap dapat disadap. Ada tiga belas aplikasi spesifik dari bluetooth, yaitu :
1. Generic Access : prosedur untuk link management yang menyediakan jalan untuk membangun dan memelihara secure link antara master dan slave.
2. Service Discovery: protocol untuk mengetahui servis yang disediakan. 3. Serial Port: penggantian untuk kabel serial port.
4. Generic object exchange : menetapkan hubungan client-server untuk object movement.
5. LAN access: protocol antara mobile computer dan fixed LAN.
6. Dial-up networking: mengijinkan komputer atau notebook untuk dial/call via mobile phone.
7. Fax: mengijinkan mobile fax untuk berbicara lewat mobile phone. 8. Cordless telephony: menghubungkan handset dengan local base station. 9. Intercom: digital walkie-talkie.
10.Headset: mengijinkan hands-free voice communication.
11.Object push: menyediakan jalan untuk pertukaran simple objects. 12.File Transfer: menyediakan fasilitas transfer file secara lebih general. 13.Synchronization: mengijinkan PDA untuk sinkronisasi dengan komputer
lain.
2.8 LED (Light Emitting Diode)
Gambar 2.7. Struktur dasar LED
(Sumber : Media Jurnal Informatika Vol.7 No.01 2015)
Umumnya LED dibungkus oleh bohlam plastik yang dirancang sedemikian sehingga cahaya yang dikeluarkan terfokus pada suatu arah tertentu. LED adalah salah satu jenis dioda maka LED memiliki 2 kutub yaitu anoda dan katoda. Dalam hal ini LED akan menyala bila ada arus listrik mengalir dari anoda menuju katoda. Pemasangan kutub LED tidak boleh terbalik karena apabila terbalik kutubnya maka LED tersebut tidak akan menyala.
LED memiliki karakteristik berbeda-beda menurut warna yang yang dihasilkan. Semakin tinggi arus yang mengalir pada LED maka semakin terang pula cahaya yang dihasilkan, namun perlu diperhatikan bahwa besarnya arus yang diperbolehkan 10mA-20mA dan pada tegangan 1,6V-3,5V menurut karakter warna yang dihasilkan. Apabila arus yang mengalir lebih dari 20mA maka LED akan terbakar. Untuk menjaga agar LED tidak terbakar perlu kita gunakan resistor sebagai penghambat arus.
Jenis-jenis LED sebagai berikut :
1. Dioda emiter cahaya. Sebuah dioda emisi cahaya dapat mengubah arus listrik langsung menjadi cahaya. Dengan mengubah-ubah jenis dan jumlah bahan yang digunakan untuk bidang temu PN. LED dapat dibentuk agar dapat memancarkan cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Warna yang biasa dijumpai adalah merah, hijau dan kuning.
pada satu keping silicon. Sebuah lensa menutupi bidang temu PN tersebut untuk memfokuskan cahaya yang dipancarkan.
3. LED tiga warna tiga kaki. Satu kaki merupakan anoda bersama dari kedua LED. Satu kaki dihubungkan ke katoda LED merah dan kaki lainnya dihubungkan ke katoda LED hijau. Apabila anoda bersamanya dihubungkan ke bumi, maka suatu tegangan pada kaki merah atau hijau akan membuat LED menyala. Apabila tegangan diberikan pada kedua katoda dalam waktu yang sama, maka kedua LED akan menyala bersama-sama. Pencampuran warna merah dan hijau akan menghasilkan warna kuning.
4. LED tiga warna dua kaki. Disini, dua bidang temu PN dihubungkan dalam arah yang berlawanan. Warna yang akan dipancarkan LED ditentukan oleh polaritas tegangan pada kedua LED. Suatu sinyal yang dapat mengubah polaritas akan menyebabkan Kedua LED menyala dan menghasilkan warna kuning.
5. LED seven segmen biasanya digunakan untuk menampilkan angka berupa angka 0 sampai 9, angka-angka tersebut dapat ditampilkan dengan mengubah nyala dari seven segmen.
2.9 Relay
Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A.
Besarnya gaya magnet yang ditetapkan oleh medan yang ada pada celah udara pada jangkar dan inti magnet, dan banyaknya lilitan kumparan, kuat arus yang mengalir dan pelawan magnet yang berada pada sirkuit magnet pemagnetan. Untuk memperbesar kuat medan magnet dibentuk suatu sirkuit. Kontak-kontak atau kutub-kutub dari relay umumnya memiliki tiga dasar pemakaian yaitu :
1. Bila kumparan dialiri arus listrik maka kontaknya akan menutup dan disebut sebagai kontak Normally Open (NO).
2. Bila kumparan dialiri arus listrik maka kontaknya akan membuka dan disebut dengan kontak Normally Close (NC).
3. Tukar-sambung (Change Over / CO), relay jenis ini mempunyai kontak tengah yang normalnya tertutup tetapi melepaskan diri dari posisi ini dan membuat kontak dengan yang lain bila relay dialiri listrik.
Dibawah ini adalah gambar bentuk Relay dan Simbol Relay yang sering ditemukan di Rangkaian Elektronika.
Sifat-sifat relay yaitu :
1. Impedansi kumparan, biasanya impedansi ditentukan oleh tebal kawat yang digunakan serta banyaknya lilitan. Biasanya impedansi berharga
1-50 KΩ
2. Kuat arus yang digunakan untuk menggerakan relay, biasanya arus ini diberikan oleh pabrik. Relay dengan perlawanan kecil memerlukan arus besar sedangkan relay dengan perlawanan besar memerlukan arus yang kecil.
3. Daya yang diperlukan untuk mengoperasikan relay besarnya sama dengan nilai tegangan dikalikan arus.
Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu : a. Electromagnet (Coil)
b. Armature
c. Switch Contact Point (Saklar) d. Spring
2.10 Dioda
Menurut Zain (2013) Dioda adalah peralatan semikonduktor bipolar yaitu kutub anoda dan kutub katoda. Dalam operasinya, dioda akan bekerja bila diberi arus bolak-balik (AC) dan berfungsi sebagai penyearah. Selain itu dioda dapat mengalirkan arus searah (DC) dari kutub anoda (+) ke kutub katoda (-). Jika kutub anoda diberi arus negatif dan kutub katoda diberi arus positif maka dioda akan bersifat menahan arus listrik.
Gambar 2.9. Simbol Dioda
Fungsi Dioda sangat penting didalam rangkaian elektronika. Karena dioda adalah komponen semikonduktor yang terdiri dari penyambung P-N. Dioda merupakan gabungan dari dua kata elektroda, yaitu anoda dan katoda. Sifat lain dari dioda adalah menghantarkan arus pada tegangan maju dan menghambat arus pada aliran tegangan balik. Selain itu, masih banyak lagi fungsi dioda lainnya, sebagai berikut :
1. Sebagai penyearah untuk komponen dioda bridge. 2. Sebagai penstabil tegangan pada komponen dioda zener. 3. Sebagai pengaman atau sekering.
4. Sebagai pemangkas atau pembuang level sinyal yang ada di atas atau bawah tegangan tertentu pada rangkaian clipper.
5. Sebagai penambah komponen DC didalam sinyal AC pada rangkaian clamper.
6. Sebagai pengganda tegangan.
7. Sebagai indikator untuk rangkaian LED (Light Emiting Diode).
8. Dapat digunakan sebagai sensor panas pada aplikasi rangkaian power amplifier.
9. Sebagai sensor cahaya pada komponen dioda photo.
10.Sebagai rangkaian VCO (Voltage Controlled Oscilator) pada komponen dioda varactor.
2.11 Flowchart
Menurut Adelia (2011) Flowchart adalah penggambaran secara grafik dari langkah-langkah dan urut-urutan prosedur dari suatu program. Flowchart adalah bentuk gambar/diagram yang mempunyai aliran satu atau dua arah secara sekuensial. Flowchart digunakan untuk merepresentasikan maupun mendesain program. Oleh karena itu flowchart harus bisa merepresentasikan komponen-komponen dalam bahasa pemrograman.
a. Bagan alir sebaiknya digambar dari atas ke bawah dan mulai dari bagian kiri dari suatu halaman.
b. Kegiatan didalam bagan alir harus ditunjukan dengan jelas.
c. Harus ditunjukan darimana kegiatan akan dimulai dan dimana akan berakhirnya.
d. Masing-masing kegiatan didalam bagan alir sebaiknya digunakan suatu kata yang mewakili suatu pekerjaan, misalnya; “persiapkan” dokumen “hitung” gaji.
e. Masing-masing kegiatan didalam bagan alir harus didalm urutan yang semestinya.
f. Kegiatan yang terpotong dan akan disambung ketempat lain harus ditunjukan dengan jelas menggunakan symbol penghubung.
g. Gunakanlah symbol-simbol bagan alir yang standar. Tabel 2.3. Simbol-Simbol Flowchart
No Simbol Keterangan
1 Simbol arus / flow, yaitu menyatakan jalannya arus suatu proses
2 Simbol connector, berfungsi menyatakan sambungan dari proses ke proses lainnya dalam halaman yang sama
3 Simbol offline connector, menyatakan sambungan dari proses ke proses lainnya dalam halaman berbeda
4 Simbol process, yaitu menyatakan suatu tindakan (proses) yang dilakukan oleh komputer
6 Simbol decision, yaitu menunjukan suatu kondisi tertentu yang akan menghasilkan dua kemungkinan jawaban : ya atau tidak
7 Simbol terminal, yaitu menyatakan permulaan atau akhir suatu program
8
Simbol predefined process, yaitu menyatakan penyediaan tempat penyimpanan suatu pengolahan untuk memberi harga awal 9 Simbol keying operation, menyatakan segala
jenis operasi yang diproses dengan
menggunakan suatu mesin yang mempunyai keyboard
10
Simbol offline-storage, menunjukkan bahwa data dalam simbol ini akan disimpan ke suatu media tertentu
11
Simbol manual input, memasukkan data secara manual dengan menggunakan online keyboard
12
Simbol input/output, menyatakan proses input atau output tanpa tergantung jenis
peralatannya
13
Simbol magnetic tape, menyatakan input berasal dari pita magnetis atau output disimpan ke dalam pita magnetis
14
Simbol disk storage, menyatakan input berasal dari disk atau output disimpan ke dalam disk
15
16
Simbol punched card, menyatakan input berasal dari kartu atau output ditulis ke kartu.
2.12 Bahasa Pemrograman C
Menurut Wirdasari (2010) Akar dari bahasa C adalah dari bahasa BCPL yang dikembangkan oleh Martin Richards pada tahun 1967. Bahasa C adalah bahasa yang standar, artinya suatu program ditulis dengan versi bahasa C tertentu akan dapat dikompilasi dengan versi bahasa C yang lain dengan sedikit modifikasi.
Beberapa alasan mengapa bahasa C banyak digunakan, diantaranya adalah sebagai berikut :
1. Bahasa C tersedia hampir di semua jenis komputer
2. Kode bahasa C sifatnya adalah portable Aplikasi yang ditulis dengan bahasa C untuk suatu komputer tertentu dapat digunakan di komputer lain hanya dengan sedikit modifikasi.
3. Bahasa C hanya menyediakan sedikit kata-kata kunci 4. Proses executable program bahasa C lebih cepat
5. Dukungan pustaka yang banyak Keandalan bahasa C dicapai dengan adanya fungsi- fungsi pustaka.
6. Bahasa C adalah bahasa yang terstruktur. Bahasa C mempunyai struktur yang baik sehingga mudah untuk dipahami. C mempunyai fungsi-fungsi sebagai program bagiannya.
7. Selain bahasa tingkat tinggi, C juga dianggap sebagai bahasa tingkat menengah. Bahasa C mampu menggabungkan kemampuan bahasa tingkat tingkat tinggi dengan bahasa tingkat tingkat rendah.
2.13 Code vision AVR
Menurut Santoso (2014) Code vision AVR merupakan salah satu software compiler yang khusus digunakan untuk mikrokontroler. Meski Code vision AVR termasuk software komersial namun kita tetap dapat menggunakannya dengan mudah karena terdapat versi evaluasi yang tersedia secara gratis walaupun dengan kemampuan yang dibatasi. Code vision AVR merupakan yang terbaik bila dibandingkan dengan compiler–compiler yang lain.
Modul utama yang merupakan bagian dari Code vision AVR adalah: Penerjemah program yang ditulis dalam C-seperti bahasa atau bahasa assembly kedalam kode mesin untuk AVR, elemen untuk menginisialisasi peripheral, modul untuk papan debug STK-500, interaksi dengan komponen programmer eksternal, editor kode utama, modul terminal.
Hasil Code vision AVR program dapat dipresentasikan sebagai HEX, ROM atau BIN-file untuk mikrokontroler flashdisk langsung menggunakan programmer. Selain itu program ini dapat dikirim sebagai COFF (file debugger) atau OBJ.
Beberapa kelebihan yang dimiliki oleh Code vision AVR antara lain: 1.Menggunakan IDE (Intergrated Development Environment).
2.Fasilitas yang disediakan lengkap (mengedit program, meng-compile program, men-download program) serta tampilannya yang terlihat menarik dan mudah dimengerti. Kita dapat mengatur settingan editor sedemikian rupa sehingga membantu memudahkan kita dalam penulisan program. 3.Mampu membangkitkan kode program secara otomatis dengan
menggunakan fasilitas Code Wizard AVR.
4.Memiliki fasilitas untuk men-download program langsung dari Code vision AVR dengan menggunakan Hardware khusus seperti Atmel STK500, Kanda Sistem STK200+/300 dan beberapa hardware lain yang telah didevinisikan oleh Code vision AVR.
6.Mememiliki terminal komunikasi serial yang terintegrasi dalam Code vision AVR sehingga dapat digunakan untuk membantu pengecekan program yang telah dibuat khususnya yang menggunakan fasilitas komunikasi serial UART.
Selain itu Code vision AVR juga menyediakan sebuah tool yang dinamakan dengan code Generator atau CodeWizardAVR. CodeWizardAVR merupakan salah satu fasilitas yang disediakan oleh CodeVision AVR yang dapat digunakan untuk mempercepat penulisan listing program. Dengan CodeWizardAVR secara otomatis kita akan dibuatkan kerangka program melalui menu-menu yang disediakan. Fasilitas ini sangat membantu terutama apabila kita lupa dengan nama register yang akan digunakan untuk mengatur mode kerja fitur – fitur yang ada dalam mikrokontroler. Jadi menurut penulis fasilitas ini akan mudah dimengerti kalau pengguna paling tidak sudah pernah mempelajari register-register kontrol dalam mikrokontroler ATmega16 atau dengan kata lain fasilitas ini hanya digunakan untuk membantu mempercapat penulisan program serta mengingatkan kembali bagaimana penggunaan register-register apabila kita lupa.
Seperti disampaikan sebelumnya bahwa salah satu kelebihan dari CodeVision AVR adalah tersedianya fasilitas untuk men-download program ke mikrokontroler yang telah terintegrasi sehinga demikian CodeVision AVR ini selain dapat berfungsi sebagai software compiler juga dapat berfungsi sebagai software programmer downloader. Jadi kita dapat melakukan proses download program yang telah dikompile dengan menggunakan software CodeVisionAVR.
Namun demikian untuk bisa menggnakan fasilitas downloader ini kita membutuhkan tambahan modul hardware seperti atmelSTK500, Kanda Sistem STK200+300,atau hardware lainya yang telah didefinisikan oleh CodeVision AVR. Jadi Fasilitas Chip programmer pada CodeVisionAVR ini tidak akan dapat bekerja jika kita tidak memiliki modul hardware diatas.
2.14 Langkah-Langkah Penelitian
langkah-langkah yang diikuti secara kaku. Proses penelitian adalah sesuatu kegiatan interaktif antara penelitian dengan logika, masalah, desain dan interpretasi.
1. Mengidentifikasi masalah. Kegiatan penelitian dimulai dengan mengidentifikasi isu-isu dan masalah-masalah penting (esensial), hangat (aktual), dan mendesak (krusial) yang dihadapi saat ini, dan yang paling banyak arti atau kegunaannya bila isu atau masalah tersebut diteliti.
2. Merumuskan dan membatasi masalah. Perumusan masalah merupakan perumusan dan pemetaan faktor-faktor, atau variabel-variabel yang terkait dengan fokus masalah. Faktor atau variabel tersebut ada yang melatarbelakangi ataupun diakibatkan oleh fokus masalah. Karena faktor atau variabel yang terkait dengan fokus masalah cukup banyak, maka perlu ada pembatasan faktor atau variabel, yaitu dibatasi pada faktor atau variabel-variabel yang dominan.
3. Melakukan studi kepustakaan. Studi kepustakaan merupakan kegiatan untuk mengkaji teori-teori yang mendasari penelitian, baik teori yang berkenaan dengan bidang ilmu yang diteliti maupun metodelogi. Dalam studi kepustakaan juga dikaji hal-hal yang bersifat empiris bersumber dari temuan-temuan penelitian terdahulu.
4. Merumuskan hipotesis atau pertanyaan penelitian. Hal-hal pokok yang ingin diperoleh dari penelitian dirumuskan dalam bentuk hipotesis atau pertanyaan penelitian. Rumusan hipotesis dibuat apabila penelitiannya menggunakan pendekatan kuantitatif dengan pengolahan data statistik inferensial. Untuk penelitian kuantitatif yang menggunakan pengolahan data statistik deskriptif tidak diperlukan rumusan hipotesis, cukup dengan pertanyaan-pertanyaan pokok, demikian juga dengan penelitian kualitatif. 5. Menentukan desain dan metode penelitian. Desain penelitian berisi
6. Menyusun instrumen dan mengumpulkan data. Kegiatan pengumpulan data didahului oleh teknik, penyusunan dan pengujian instrumen pengumpulan data yang akan digunakan. Dalam pelaksanaan pengumpulan data, selain objektivitas dan keakuratan data yang akan diperoleh, segi-segi legal dan etis dalam proses pelaksanaannya perlu mendapatkan perhatian.
7. Menganalisis data dan menyajikan hasil. Analisis data menjelaskan teknik dan langkah-langkah yang ditempuh dalam mengelolah atau menganalisa data. Data kuantitaitf dianalisis dengan menggunakan teknik analisis statistik deskriptif, berupa tabel, grafik, profi, bagan, atau menggunakan statistik inferensial berupa korelasi, regresi, perbedaan, analisi jalur dan sebagainya. Data kualitatif dianalisis menggunakan teknik analisis kualitatif deskriptif naratif- logis.
